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研发客服2.1 时钟树结构图
STM32属于Cortex-M3内核的单片机，时钟结构比之前的51单片机较复杂的多，根据数据手册，STM32F103的时钟结构如下图所示。
根据上图可以看到，STM32F103系列单片机具有4个时钟源，内部的8MHz时钟发生器，外部的晶体振荡器接口，最高支持16MHz，外部的32.768kHz晶体振荡器接口和内部的40kHz时钟发生器，其中32.768kHz和40kHz主要用于内部RTC时钟脉冲，8MHz的晶振通过PLL时钟倍乘器，将系统总线时钟提高为72MHz。
STM32F103系列内部具有2条外设时钟总线，APB1和APB2，其中APB2的时钟最高可达72MHz，APB1的时钟最高可达36MHz，通过配置对应的寄存器，就可以将CPU内核时钟提高到最大速度。
通过最小系统可以看到，我们使用外部高速晶体振荡器接口，外接8MHz晶振，RTC则是使用32.768kHz晶振，现在我们来通过数据手册来配置对应的寄存器位来配置APB2时钟达到72MHz，APB1时钟达到36MHz。
2.2 时钟配置
上图是ST公司推出的一款软件，这款软件可以自动生成寄存器代码，但是我们在这里只用到其中提供的时钟配置功能，通过上面的时钟结构，我们可以得到配置时钟的大概流程。
2.2.1 时钟配置流程
（1）开启HSE时钟接口，这个接口用于使能晶体振荡器输入端；
（2）设置PLL倍频系数为9，因为外接8MHz时钟，所以设置系数为9就可以轻松达到8×9=72MHz的时钟频率；
（3）设置时钟源为PLLCLK，因为HSE使用的时候可以发现最终的输出就是PLL时钟脉冲；
（4）设置APB1时钟总线的分频系数为2，因为APB1时钟总线最高频率只有36MHz；
（5）设置APB2时钟总线的分频系数为1。
2.2.2 相关寄存器
（1） 时钟控制寄存器 ：RCC_CR
| 31 | 30 | 29 | 28 | 27 | 26 | 25 | 24 | 23 | 22 | 21 | 20 | 19 | 18 | 17 | 16 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| - | PLLRDY | PLLON | - | CSSON | HSEBYP | HSERDY | HSEON | ||||||||
| 15 | 14 | 13 | 12 | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
| HSICAL[7:0] | HSITRIM[4:0] | - | HISRDY | HISON |
Bit 25：PLL准备状态
0：PLL解锁
1：PLL锁定
Bit 24：PLL使能
0：PLL关闭
1：PLL打开
Bit 19：时钟安全系统开关
0：时钟保护关闭
1：时钟保护打开
Bit 18：HSE旁路（禁用HSE振荡器时才能写入）
0：HSE禁止旁路
1：HSE打开旁路
Bit 17：HSE准备状态
0：HSE未准备好
1：HSE准备完毕
Bit 16：HSE时钟使能
0：HSE时钟关闭
1：HSE时钟打开
Bit 15~ Bit 8：HSI校准值（这个值在启动的时候自动初始化）
Bit 7~ Bit 3：HSI微调（对其进行编程以适应电压和温度的变化影响内部HSI的频率。初始值16，步长约为40kHz）
Bit 1：HSI准备状态
0：HIS未准备好
1：HSI准备完毕
Bit 0：HSI时钟使能
0：HIS时钟关闭
1：HSI时钟开启
（2） 时钟配置寄存器 ：RCC_CFGR
| 31 | 30 | 29 | 28 | 27 | 26 | 25 | 24 | 23 | 22 | 21 | 20 | 19 | 18 | 17 | 16 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| - | MCO[2:0] | - | USBPRE | PLLMUL[3:0] | PLLXTPRE | PLLSRC | |||||||||
| 15 | 14 | 13 | 12 | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
| ADCPRE[1:0] | PPRE2[2:0] | PPRE1[2:0] | HPRE[3:0] | SWS[1:0] | SW[1:0] |
Bit 26~Bit 24：芯片时钟输出
0xx：禁止输出
100：选择系统时钟SYSCLK
101：选择HSI时钟
110：选择HSE时钟
111：选择PLL分频输出（2分频）
Bit 22：USB时钟分频系数
0：PLL时钟1.5分频作为USB时钟
1：PLL时钟不分频作为USB时钟
Bit 21~Bit 18：PLL倍频系数
0000：2倍频
0001：3倍频
0010：4倍频
0011：5倍频
0100：6倍频
0101：7倍频
0110：8倍频
0111：9倍频
1000：10倍频
1001：11倍频
1010：12倍频
1011：13倍频
1100：14倍频
1101：15倍频
1110：16倍频
1111：16倍频
Bit 17：HSE输入分频器
0：HSE输入不分频
1：HSE输入2分频
Bit 16：PLL时钟选择（PLL处于禁止模式才能写入）
0：HSI时钟2分频作为PLL时钟输入
1：HSE作为PLL时钟输入
Bit 15~Bit 14：ADC分频系数
00：PCLK2分频系数为2
01：PCLK2分频系数为4
10：PCLK2分频系数为6
11：PCLK2分频系数为8
Bit 13~Bit 11：APB2分频系数（最高可达72MHz）
0xx：HCLK不分频
100：HCLK分频系数为2
101：HCLK分频系数为4
110：HCLK分频系数为8
111：HCLK分频系数为16
Bit 10~Bit 8：APB1分频系数（最高只能达到36MHz）
0xx：HCLK不分频
100：HCLK分频系数为2
101：HCLK分频系数为4
110：HCLK分频系数为8
111：HCLK分频系数为16
Bit 7~Bit 4：AHB总线预分频系数
0xxx：SYSCLK不分频
1000：SYSCLK分频系数为2
1001：SYSCLK分频系数为4
1010：SYSCLK分频系数为8
1011：SYSCLK分频系数为16
1100：SYSCLK分频系数为64
1101：SYSCLK分频系数为128
1110：SYSCLK分频系数为256
1111：SYSCLK分频系数为512
Bit 3~Bit 2：系统时钟选择状态
00：HSI作为系统时钟
01：HSE作为系统时钟
10：PLL作为系统时钟
11：保留
Bit 1~Bit 0：系统时钟选择
00：选择HSI作为系统时钟
01：选择HSE作为系统时钟
10：选择PLL作为系统时钟
11：保留
2.3 设置例程
配置STM32的时钟需要创建几个文件，这几个文件如下表所示。
| 文件目录 | 文件名 | 文件功能 |
|---|---|---|
| ./SYSTEM/sys | sys.c | 时钟设置函数外部中断设置函数中断优先级设置函数 |
| sys.h | 数据类型定义 | |
| stm32f103x.h | 定义寄存器结构定义寄存器地址定义中断编号 |
（1）创建上述三个文件，其中c文件添加进工程中，h文件包含进程序中，如下图所示。
（2）stm32f103x.h文件输入以下内容：
这个文件用于定义程序用到的所有寄存器的地址和结构体，是整个STM32程序的最基础的文件。
（3）sys.h输入以下内容
sys.h文件用于定义STM32的时钟配置和中断配置，以及后面的端口位操作模式。
（3）sys.c文件输入以下内容
void STM32_Clock_Init( u8 PLL )
{
RCC->CR |= 0x00010000 ; //外部高速时钟使能HSEON
while( !( RCC->CR>>17 ) ) ; //等待外部时钟就绪
RCC->CFGR = 0x00000400 ; //APB1=DIV2;APB2=DIV1;AHB=DIV1;
PLL -= 2 ; //抵消2个单位(因为是从2开始的,设置0就是2)
RCC->CFGR |= ( u32 )PLL<<18 ; //设置PLL值 2~16
RCC->CFGR |= 1<<16 ; //PLLSRC ON
FLASH->ACR |= 0x32 ; //FLASH 2个延时周期
RCC->CR |= 1<<24 ; //PLLON
while( ( RCC->CR&0x02000000 )!=0x02000000 ) ; //等待PLL锁定
RCC->CFGR |= 0x00000002 ; //PLL作为系统时钟
while( ( RCC->CFGR&0x0000000C )!=0x00000008 ) ; //等待PLL作为系统时钟设置成功
}
这个文件的函数就是真正配置时钟的过程，可以对照之前描述的配置时钟的过程来看这段代码。